建筑工程框架結構構造與設計

楊濤 戴爾強

摘 要：為了保證建筑工程當中的框架結構在構造以及設計方面有良好表現，應認識到現代框架結構的特點，并能結合實際的工程建造需要，制定相應的方案。本文就建筑工程當中的框架結構的構造以及設計進行了分析。

關鍵詞：建筑；設計；構造；工程

在現代各種類型工程的建造當中都主要以鋼結構作為主要的建筑骨架，而在現代各種類型建筑物建造復雜程度有有所提升的情況下，對建筑物框架結構在構造以及設計方面的工作也提出了更高的要求。需要框架結構的設計工作能更加的科學，使建筑能對于強風、雷擊、地震等災害的影響。

1 框架結構類型分析

1.1 框架結構概述

由于在各種建筑物的建造中運用了鋼材質框架結構，因此也從一個方面推動了建筑物建造發展，使建筑物的穩定性以及對于各種自然現象的抵御能力得到了強化。也正由于框架結構在提升建筑物穩定性方面的突出作用，使得現代建筑領域當中的框架結構類型出現多種不同形式。在框架結構當中，梁體結構和柱體結構是保證框架結構建造質量的關鍵，梁體結構和柱體結構承擔了建筑使用中來自豎直方向以及水平方向的載荷，使得建筑物的穩定性得到了強化。在框架結構當中，梁體結構和柱體結構是兩個不可分割的組成部分，而在現代建筑業當中，梁體結構和柱體結構的連接方式也能根據實際建造需要，使用剛性連接的方式或者是鏈式連接的方式。

1.2 以承重壓力為依據的劃分方式

在框架結構發展中逐漸出現了多種不同結構類型，他們具有不同的特點，同時也能根據不同標準進行更清晰的劃分。比如將框架結構承重壓力作為歸類劃分依據的時候，就可以將框架結構劃分為底層結構類型框架，內框類型框架以及全框類型誑街結構。

1.2.1 底層類型框架結構。在選擇具體框架類型的時候應根據實際需要制定框架結構的選擇方案，而如果建筑物對于整體外觀要求較高，或者是需要建筑物底層部分能有較大的可使用空間，那么就可以選擇使用底層類型的框架進行項目建造。底層類型的框架在實際的使用中通常會采用上層澆筑混凝土的施工方案，因此這種類型建造模式在實際的使用中對建設資金的需求量較少，但這種建造模式也在抗震性方面存在不足。

1.2.2 內框架類型的建筑施工。內框架類型的建筑結構在實際的項目建造中常以混凝土和磚塊作為主要的建造材料。由于磚塊材料以及混凝土材料在較高壓力負荷之下，會產生較大的連接剛性，在使用的時候輕易不會發生彎曲，這也就影響了房屋在抗震性方面的能力。因此現代的內框架建筑結構通常都會被運用到對抗震性要求較低的建筑物建造中。

1.2.3 全框架類型的建筑結構。和底層框架類型建筑結構以及內框架類型建筑結構相比，全框架類型的建筑結構在繼承了框架結構各方面優秀條件的同時也在抗震性方面有所改進，提升了建筑物的穩定性。

1.3 以施工方式為依據的劃分發方式

由于不同類型框架結構再諸多方面都存差異，因此在進行框架結構施工的時候，不同類型框架對施工方式的要求也不相同。并以施工方式作為依據，則可以將現代各種框架結構劃分為裝配類型框架結構、半現澆類型框架結構、全現澆類型框架結構以及裝配整體類型框架結構。

1.3.1 裝配類型框架結構。現代機械制造也以及電子控制技術的發展讓框架結構加工制造也更加的現代化，和以往需要在現場進行加工的操作技術不同。裝配類型的框架結構在實際的應用中可以由框架先制造為半成品，并在半成品框架結構運抵現場在進行拼裝，這樣在保證建造質量的同時縮短了建造周期。但這種類型的框架結構在實際的運用中也由于裝配方式方面存在的問題，影響了建筑物在抗震方面的能力，因此在選擇框架結構操作技術的時候要能考慮到這項技術的各方面特點金信科學的選擇。

1.3.2 裝配整體類型框架結構。在現代工程建造中裝配整體類型的框架結構應用較廣，這種框架結構具有裝配類型框架結構以及半現澆筑類型框架結構的建造優勢。但是具有施工工序復雜的缺。

1.3.3 全現澆式框架。全現澆式框架與裝配式框架結構正好相反，需要在施工現場完成對梁、柱、板等構件的支模、澆筑、綁扎以及養護，它的優點也與裝配式框架結構正好相反，具有抗震性能強和整體性好的特點，缺點是工程規模較大、需要消耗大量的模板，而且工期較長。

1.3.4 半現澆式框架。半現澆式框架的樓板是需要預制完成的，因此，將大大減少模板的需求量以及混凝土的澆筑量，具有節約成本的優點，缺點是其抗震性能和整體性能都比較差，因此，這種框架應用率很低。

2 設計框架結構的依據

2.1 各個機構具有多道安全措施

完善的安全結構體系的構建，是突發性事件以及災難來臨時，確保所有的結構充分發揮其作用并合力抵抗外力損害的重要條件。

2.2 柔中帶剛，剛柔結合

每一個建筑結構體系的構建工作都應該遵循剛柔結合的原則。因為如果建筑的結構過于鋼化，將會大大降低其抵抗外部壓力的能力，一旦遭遇強大的外力來襲可能會因為缺乏必要的變形能力，而導致整個框架的結構徹底被摧毀破壞。因此，建筑工程的框架構建要剛柔并濟，合理處理好剛和柔的關系。

3 框架結構的設計方案

3.1 框架結構使用高度設計

一般情況下，建筑高度增加，其寬度和高的數值也在不斷的增大，由此帶來的是水平負荷與豎向負荷內力的增大，而且框架結構本身也具有很大的柔韌性的特點，水平的力和豎向的壓力不平衡就會導致建筑物的偏移。因此，當建筑物達到一定的高度時，增加建筑下面的梁柱承載面積，保證框架結構的剛性和硬度是控制整個建筑位移的最主要措施。

3.2 梁格設計

根據樓面負荷傳遞路線的不同，大體上將框架結構的設計方案分為橫向框架承重、縱向框架承重以及縱橫向的框架承重三種方案。首先，橫向承重結構方案是在縱向設計連系梁，橫向設計框架的承重梁。在縱向上其剛度、硬度較大，可以促使縱橫兩方向的結構剛度比較接近，確保結構的受力更加均衡。在橫向上，梁作為主框架，當增大梁截面時，將會提升建筑物橫向抗側剛度?；谝陨显?，建筑框架設計會優先選擇橫向框架結構。

3.3 框架結構抗震等級設計

同樣等級的地震強度下，結構類型不同的鋼筋混凝土建筑具有不同的抗震要求。建筑抗震級數的設計是按照國家抗震設計規范進行設計的，由于房屋建筑的結構類型、抗烈度以及高度的不同。將框架抗震墻結構和框架結構分別劃分為1-4級，同時還規定不同抗震級數的抗震結構要相應的符合結構計算和結構方法。

4 結束語

建筑工程框架結構構造與設計是整個工程建筑的重要組成部分，它的實施效果關系著整個建筑的抗震性能、整體性能以及經濟效益，所以在框架結構設計與構造中多層框架結構因為其具有整體性能好、設計靈活、抗震效果好的優點被廣泛應用到高層建筑中。

參考文獻

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